【C++】C++入门 引用详解 带你由浅入深理解引用

int a = 10;
int& b = a; //给a起一个别名叫 b,对 b 进行任何操作都和直接对a的操作是一样的

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
  int a = 10;
  int& b = a;
  a++;
  printf("a=%d\n", a);
  printf("b=%d\n", b);
  printf("a=%p\n", &a);
  printf("b=%p\n", &b);
  return 0;
}

#include<iostream>
using namespace std;
void Test1()
{
  int a = 10;
  int b = 20;
  // int& ra; // 引用未初始化，该条语句编译时会出错
  int& ra = a;
  //int& ra = b; //该条语句编译时会出错 C2374 “ra” : 重定义；多次初始化  
  int& rra = a;
  int& rrra = rra; //给别名取别名
  int* pa = &a;
  int*& rpa = pa;//给指针取别名
  cout << &a << endl;
  cout << &ra << endl;
  cout << &rra << endl;
  cout << &rrra << endl;
  cout << endl;
  cout << pa << endl;
  cout << rpa << endl;
}
int main()
{
  Test1();
  return 0;
}

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
  const int a = 10;
  //引用时：
  //int& ra = a;  //报错  a不能被修改，故ra也不能被修改，属于权限放大
  const int& ra = a; //正常 a不能被修改，ra也不能被修改，属于权限保持
  //指针时：
  //int* pa = &a; //报错  a不能被修改，故pa也不能通过指针修改a，属于权限放大
  const int* pa1 = &a; //正常 a不能被修改，pa1也不能通过指针修改a，属于权限保持
  const int* const pa2 = &a; //正常 a不能被修改，pa2也不能通过指针修改a，且pa2不能指向其他地址，属于权限缩小
  int b = 20;
  int& rb = b; //正常 b与rb权限一致，属于权限保持
  const int& rrb = b; //正常 但是rb不能被修改，属于权限缩小
  int* ptr = NULL;
  int*& rptr1 = ptr; //正常 ptr与rptr1权限一致，属于权限保持
    int*& const rptr2 = ptr; //正常 但是rptr2不能改变指向，属于权限缩小
  return 0;
}

#include<iostream>
using namespace std;
int Count()
{
  static int n = 0;
  n++;
  return n;
}
int main()
{
  const int& a = 10;//正常，10是常数，属于权限保持。
  const int& b = Count(); //不加const会报错,临时变量具有常性！
  int c = 10;
  const double& d = c;//不加const会报错,d是c强制类型转化为double类型的过程中，double类型临时变量的引用
}

#include<iostream>
using namespace std;
void Swap(int& left, int& right)
{
  int temp = left;
  left = right;
  right = temp;
}
int main()
{
  int a = 10;
  int b = 20;
  Swap(a, b);
  cout << "a=" << a << endl;
  cout << "b=" << b << endl;
  return 0;
}

#include<iostream>
using namespace std;
int Count()
{
  int n = 0;
  n++;
  return n;
}
int main()
{
  int ret = Count();
  return 0;
}

//1.用引用做函数的返回值，可以减少返回值的拷贝
#include<iostream>
using namespace std;
int& Count()        //使用引用返回
{
  static int n = 0;//将 n 的生命周期延长 防止非法访问
  n++;
  return n;
}
int main()
{
  int ret = Count();
  cout << ret << endl;
  return 0;
}

//2.使用引用返回，调用者可以修改返回对象的值
#include<iostream>
using namespace std;
int n = 10;//定义全局变量 n
int& Count()
{
  n++;
  return n;
}
int main()
{
  Count()=100; //如果Count()的返回值不是引用类型，则会报错 E0137 表达式必须是可修改的左值  
  cout << n << endl;
  return 0;
}

#include<iostream>
using namespace std;
int& Add(int a, int b)
{
  int n = a + b;
  return n;
}
int main()
{
  int& ret = Add(1, 2);
  cout << "Add(1, 2) is :" << ret << endl;
  return 0;
}

#include<iostream>
#include <time.h>
using namespace std;
#define N 10000
typedef struct A { 
  int a[N]; 
}A;
void TestFunc1(A a) //传值
{
}
void TestFunc2(A& a) //传引用
{
}
void TestRefAndValue()
{
  A a;
  for (int i = 0; i < N; i++)
  {
    a.a[i] = i;
  }
  // 以值作为函数参数
  long begin1 = clock();
  for (long i = 0; i < 10000; ++i) 
  {
    TestFunc1(a);
  }
  long end1 = clock();
  // 以引用作为函数参数
  long begin2 = clock();
  for (long i = 0; i < 10000; ++i)
  {
    TestFunc2(a);
  }
  long end2 = clock();
  // 分别计算两个函数运行结束后的时间
  cout << "TestFunc1(A)-time:" << end1 - begin1 << endl;
  cout << "TestFunc2(A&)-time:" << end2 - begin2 << endl;
}
int main()
{
  TestRefAndValue();
  return 0;
}

#include<iostream>
#include <time.h>
using namespace std;
#define N 10000
typedef struct A {
  int a[N];
}A;
A a;
A TestFunc1(A a)
{
  return a;
}
A& TestFunc2(A a)
{
  return a;
}
void TestRefAndValue()
{
  for (int i = 0; i < N; i++)
  {
    a.a[i] = i;
  }
  // 以值作为函数参数
  long begin1 = clock();
  for (long i = 0; i < 10000; ++i)
  {
    TestFunc1(a);
  }
  long end1 = clock();
  // 以引用作为函数参数
  long begin2 = clock();
  for (long i = 0; i < 10000; ++i)
  {
    TestFunc2(a);
  }
  long end2 = clock();
  // 分别计算两个函数运行结束后的时间
  cout << "TestFunc1(A)-time:" << end1 - begin1 << endl;
  cout << "TestFunc2(A&)-time:" << end2 - begin2 << endl;
}
int main()
{
  TestRefAndValue();
  return 0;
}

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
  int a = 10;
  int& ra = a;
  ra = 20;
  int* pa = &a;
  *pa = 30;
  return 0;
}